Classificação dos RCC segundo o compêndio de normas da ABNT

Conforme apresentado no item 2.1.5.2, no Brasil para classificar os resíduos sólidos quanto a sua periculosidade é necessário o uso do compêndio de normas da ABNT para resíduos sólidos – NBR 10.004/2004 (classificação), NBR 10.005/2004 (ensaio de lixiviação), NBR 10.006/2004 (ensaio de solubilização) e NBR 10.007/2004 (amostragem) (ABNT, 2004).

Primeiramente deve ser realizada a pré-caracterização do resíduo, por meio de recomendações da NBR (10.007/2004). Esse procedimento visa levantar o processo que deu origem ao resíduo. Também deve ser observado o volume aproximado, o estado físico, os constituintes principais e a temperatura, pois com essas informações poderão ser traçados os planos de amostragem (ABNT, 2004d).

Segundo a NBR 10.007 (ABNT, 2004d) para se obter uma amostra representativa o plano de amostragem deve contemplar: avaliação do local, armazenamento, pontos de amostragem, seleção de amostradores, número de amostras, volumes, tipos (amostra simples ou composta32), número e tipo de fracos de coleta, métodos de preservação, tempo de armazenagem e equipamentos de proteção utilizados para coleta.

A amostragem de resíduos sólidos em geral é uma tarefa laboriosa, e se possível deve ser realizada em conjunto com a caracterização qualitativa dos resíduos.

Na Figura 2.18 é apresentado um fluxograma com os passos para classificação dos resíduos sólidos, segundo o compêndio de normas da ABNT. Na figura são destacados os instantes da realização dos ensaios de lixiviação e solubilização.

32 _{Amostra simples: Parcela obtida por meio de processo de amostragem em um único ponto ou profundidade.}

Amostra composta: soma de parcelas individuais do resíduo, obtidas em pontos, profundidades ou instantes diferente. Estas parcelas devem ser misturadas e homogeneizadas (ABNT, 2004d).

No fluxograma pode se observar que o primeiro ensaio a ser realizado é a lixiviação. De acordo com a NBR 10.005 (ABNT, 2004b) o ensaio de lixiviação é um procedimento para obter o extrato lixiviado de resíduos sólidos, com o qual é possível diferenciar os resíduos classificados pela NBR 10004 como classe I (perigosos) ou classe II (não perigosos).

A NBR 10.005 (ABNT, 2004b) define lixiviação como: “processo para determinação da capacidade de transferência de substâncias orgânicas e inorgânicas presentes no resíduo sólido, por meio de dissolução no meio extrator”. Silva et al. (2002) afirma que os testes de lixiviação são utilizados para determinar o grau de eficiência de fixação dos constituintes perigosos nos resíduos sólidos.

Segundo Grathwohl e Susset (2009) os testes de lixiviação são cada vez mais relevantes na avaliação dos resíduos sólidos, em particular no que diz respeito aos riscos as águas subterrâneas. Os autores relatam que nas condições de campo, a infiltração de água é o mecanismo de lixiviação dominante, que pode ser simulado em laboratório com testes de lote33 ou em bancada (colunas de lixiviação).

Os ensaios de lixiviação representam a dinâmica de contato dos resíduos sólidos e o meio lixiviante submetidos a vazões baixas, geralmente próximas de zero.

Para obtenção do extrato lixiviado a NBR 10.005 (ABNT, 2004b) utiliza como fluido de extração uma solução composta por ácido acético glacial. De acordo com a referida norma, essa foi baseada no teste da United States Environmental Protection Agency (USEPA), denominado SW-846 Method 1311 – Toxicity Characteristic Leaching Procedure

(TCLP). Segundo a USEPA (2011) esses testes foram criados para modelar um cenário

teórico em que um determinado resíduo seria mal gerenciado por ter sido enviado a um aterro sanitário sendo submetido a contato direto com a matéria orgânica facilmente degradável. Assim, de acordo com a norma americana essas condições seriam válidas somente para interações dos materiais amostrados com resíduos domiciliares, ou seja, contato com resíduos orgânicos facilmente degradáveis.

Figura 2.18 – Fluxograma de classificação dos resíduos sólidos. Fonte: ABNT (2004a), adaptada pelo autor.

Segundo DiLallo e Albertson (1961) dos ácidos voláteis presentes nos lixiviados de aterros sanitários o ácido acético é o predominante, compreendendo de 50 a 90% do total dos ácidos voláteis. Contrera (2003) caracterizou os ácidos voláteis totais do lixiviado proveniente do aterro sanitário de Rio Claro, SP, e constatou que o ácido acético representou 52,4% do total dos ácidos voláteis. Nesse contexto, é possível verificar que o uso das normas supracitadas representariam cenários do contato do resíduo com os lixiviados de resíduos sólidos urbanos.

A supracitada normatização possui dois tipos de fluidos extratores, que são utilizados de acordo com procedimento do item 5.1.3 da norma. A composição química dos referidos fluidos de extração pode ser representada pelas seguintes soluções:

 Solução de extração nº 1: fluido elaborado pela adição de 5,7 mL de ácido acético glacial, em solução de água deionizada, isenta de interferentes analíticos, com 64,3 mL de NaOH 1,0 N, até completar o volume de 1 litro. O pH desta solução deve ser 4,93 ± 0,05; e

 Solução de extração nº 2: fluido elaborado pela adição de 5,7 mL de ácido acético glacial a água deionizada, isenta de interferentes analíticos, até completar o volume de 1 litro. O pH desta solução deve ser 2,88 ± 0,05.

Depois de determinada a solução extratora, é realizada a mistura de 25g de amostra sólida em 500 mL de solução extratora – relação L/S igual a 20 L/kg; a qual é submetida à rotação por 18 horas em frascos do tipo ZHE - zero-head space extraction vessel. Esse tempo de rotação visa representar os anos de contato dos resíduos e líquidos do aterro em um curto período de tempo. Por fim, a solução deve ser filtrada com aparelho de filtração pressurizado (ZHE) ou a vácuo, com membrana filtrante de fibra de vidro, isento de resinas, e com porosidade de 0,6 µm a 0,8 µm. As Figuras 2.19 e 2.20 apresentam esquemas dos equipamentos utilizados para obtenção do extrato lixiviado.

A partir da obtenção da solução extratora, os parâmetros analisados da solução são comparados aos limites máximos do extrato lixiviado do anexo F da NBR 10.004/2004, e caso excedam os resíduos serão classificados como resíduos perigosos – Classe I. Nos parâmetros do referido anexo estão inclusos metais, compostos orgânicos voláteis, pesticidas e herbicidas.

Figura 2.19 – Frasco ZHE Fonte: ABNT (2004b)

Figura 2.20 – Agitador rotatório de frasco (end-over-end) Fonte: ABNT (2004b)

Caso o extrato de lixiviado não exceda os limites máximos apresentados no anexo F, é necessário à realização do ensaio de solubilização, conforme a NBR 10.006 (ABNT, 2004c). A obtenção do extrato solubilizado de resíduos sólidos tem por finalidade diferenciar os resíduos sólidos em não inertes (classe II A), e inertes (classe II B).

O ensaio proposto pela NBR 10.006 (ABNT, 2004c) foi criado para modelar um cenário em que os resíduos sólidos dispostos em aterro estariam submetidos à ação de solventes em condições estáticas [no caso a água dos resíduos ou água infiltrada de chuva]. Esse ensaio representaria a situação dos resíduos se dispostos em regiões com solo saturado.

A solubilidade é a propriedade de uma determinada substância (soluto) dissolver outra (solvente), a uma dada temperatura. A temperatura é um fator fundamental a ser considerado quando abordamos o tema solubilização. Segundo o princípio de Le Chatelier se a dissolução for um processo endotérmico a solubilidade será favorecida pelo aumento da temperatura. No entanto, ao se tratar de processo exotérmico a solubilidade diminuirá com aumento da temperatura.

A NBR 10.006 (ABNT, 2004c) simula a condição de solubilização em aterro a temperatura de 25ºC, conforme item 4.4 da referida norma. Franceschi, Gotardo e Castro (2013) realizaram medições de temperatura em diversas profundidades em dois pontos de uma célula recém-inaugurada do aterro sanitário de Rio Claro, SP. Os autores também repetiram o procedimento para um ponto sem a disposição de resíduos denominado controle, o qual funciona como um “branco” do sistema.

Com base na Figura 2.21 foi possível observar que os valores de temperatura em diversas profundidades da célula de resíduos são superiores, quando comparado ao ponto controle (solo).

Figura 2.21 – Relação das temperaturas médias e profundidades de uma célula recém- inaugurada do aterro sanitário de Rio Claro, SP

Fonte: FRANCESCHI, GOTARDO e CASTRO (2013).

Os supracitados autores afirmam que os valores de temperatura acima de 25ºC encontrados no aterro são provenientes de atividade biológica na degradação dos resíduos sólidos.

Partindo do pressuposto que nos aterros de RCC as atividades biológicas de degradação de resíduos sólidos seja baixa ou praticamente nula, as temperaturas nesses aterros se comportariam como na amostra controle, (Figura 2.21) variando de 21,5 a 25ºC. Portanto, o ensaio de solubilização da NBR 10.006 pode representar o cenário real, quanto à temperatura dos aterros de RCC.

Para aterros sanitários, o ensaio da NBR 10.006 pode representar condições de solubilidade representativa somente para camadas com baixa profundidade, aproximadamente 1 metro do topo da célula. As camadas mais profundas poderiam solubilizar alguns elementos em concentrações superiores as obtidas pelo teste normatizado.

Para obtenção de extrato solubilizado é necessário adicionar uma mistura de 250 g de amostra seca em 1000 mL de água deionizada livre de interferentes analíticos – relação L/S igual a 4 L/kg); a qual deve ser agitada em baixa velocidade. Depois de realizado o procedimento a amostra deve ficar em repouso por 7 dias, em local com temperatura de até 25ºC. Por fim, a solução deve ser filtrada com aparelho de filtração com membrana filtrante com 0,45 µm de porosidade.

A partir da obtenção da solução extratora, os parâmetros analisados da solução são comparados aos limites máximos do extrato solubilizado do anexo G da NBR 10.004/2004, e

caso excedam os resíduos serão classificados como resíduos não perigosos – Classe II A, do contrário serão classificados como resíduos inertes – Classe II B.

Cabe informar que usuários das normatizações da ABNT apresentadas enfrentam dificuldades ao determinar os parâmetros analíticos a serem analisados nos extratos. Embora a NBR 10.004/2004 apresente em seu anexo B uma relação de resíduos perigosos de fontes específicas, a qual apresenta os principais constituintes perigosos de alguns resíduos, essa relação não atende todos os resíduos elencados no art. 13 da PNRS. Diante desses fatos, as informações apresentadas no item 2.2.9 e os resultados desse trabalho poderão contribuir para relacionar os RCC, suas fontes geradoras, e seus principais constituintes perigosos.

2.2.2.4 _{Classificação dos RCC segundo o Synthetic Precipitate Leaching}